DE9312309U1

DE9312309U1 - Elektrisch beheizbare Druckplatte

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Publication number: DE9312309U1
Application number: DE9312309U
Authority: DE
Original assignee: BUSSE HEIZPLATTENTECHNIK GmbH
Current assignee: BUSSE HEIZPLATTENTECHNIK GmbH
Priority date: 1993-08-18
Filing date: 1993-08-18
Publication date: 1993-10-07
Anticipated expiration: 2003-08-19

Description

Busse & Busse Patentanwälte

European Patent Attorneys

Busse Heizplattentechnik GmbH Dipl.-lng. Dr. iur. V. Busse

^fc Dipl.-lng. Dietrich Busse

Fritz-Souchon-Straße 22 Dipl.-Ing. Egon Bünemann

D-32339 Espelkamp ^Dipl-^Ing· ^U'^{Mch &Rgr;}°"

D-4500 Osnabrück

Großhandelsring 6 ■ Postfach 1226 Telefon: 0541-58 6081/82 Telegramme: patgewar Osnabrück Telekopierer: 05 41-58 8164

17.08.1993 IdS/Ko

Elektrisch beheizbare Druckplatte

Die Erfindung betrifft eine elektrisch beheizbare Druckplatte, insbesondere für Pressen zur Holz-, Furnier-, Kunststoff-, Glas- und Polyesterverarbeitung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten elektrisch beheizbaren Druckplatte gemäß DE-OS 1 703 553 wird das in einem schlangenförmigen Kanalsystem befindliche Wärmeträgermedium dadurch erwärmt, daß an den Wandungen der Kanalrohre jeweilige Heizleiter zur Erwärmung des durch das Kanalsystem strömenden Mediums angeordnet sind. Das Wärmeträgermedium muß dabei zum Erreichen einer vorgegebenen Arbeitstemperatur vollständig erwärmt werden, so daß der Energieaufwand bei nur teilweiser Benutzung der jeweiligen Arbeitsfläche im Bereich der Deckplatten nachteilig erhöht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrisch beheizbare Druckplatte der angegebenen Art zu schaffen, die mit geringem technischen Aufwand eine Nutzung auch von Teilbereichen der jeweiligen Arbeitsfläche bei hohem Wirkungsgrad und geringen

Energieverlusten ermöglicht.

Ausgehend von einer elektrisch beheizbaren Druckplatte nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 löst die Erfindung diese Aufgabe mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Hinsichtlich wesentlicher weiterer Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis 14 verwiesen.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Druckplatte im Bereich des zweckmäßig als Aluminiumrohrkanal ausgebildeten Kanalsystems mit den bereichsweise in den Rohrinnenraum eingreifenden Heizstäben kann die mit der oberen und unteren Deckplatte komplettierte Druckplatte in der Montagestellung auf einer Presse vorteilhaft in einer vorbestimmten Bearbeitungszone genutzt werden, ohne daß die gesamte Druckplatte aufgeheizt werden muß. Über eine entsprechende Steuerung bzw. Zuschaltung der Heizstäbe in beliebigen Bearbeitungszonen kann hier die Arbeitstemperatur auf den zur Verpressung unterschiedlicher Materialien erforderlichen Temperaturbereich gebracht und dieser während einer vorgesehenen Preßdauer auch örtlich begrenzt so gehalten werden, daß im Bereich einer Heizzone geringe Energieverluste und ein guter thermischer Wirkungsgrad erreichbar sind.

Ebenso kann vorgesehen sein, den Heizstab in den Bereich jeweils zwischen den Rohrabschnitten der Aluminiumrohrschlange befindlicher Blindrohrstücke einzubringen, so daß damit weitere Variationsmöglichkeiten zur Bildung örtlich begrenzter Heizzonen im Bereich der Arbeitsfläche gegeben sind.

In zweckmäßiger Ausführungsform ist die Aluminiumrohrschlange von Rohrabschnitten gebildet, die im

Bereich jeweiliger Verlegebögen über Zwischenstücke miteinander über eine Verschweißung verbunden sind. Damit ist mit geringem Aufwand ein beliebig verlängerbarer Strömungskanal gebildet, der über entsprechend bemessene Zwischenstücke mit konstruktiv einfachen Mitteln auch an mehrere zwischen die Rohrabschnitte einschiebbare Blindrohrabschnitte bzw. Füllstücke anpaßbar ist und so unterschiedliche Druckplatten in kundenspezifisch vorgegebenen Abmessungen mit günstiger Preisgestaltung bereitgestellt werden können.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Druckplatte schematisch veranschaulicht. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosivdarstellung einer eine obere und eine untere Deckplatte aufweisenden Druckplatte mit einem Heizstab im Kanalsystem, und

Fig. 2 eine Explosivdarstellung ähnlich Fig. 1 mit dem Heizstab im Bereich eines Blindrohrabschnitts.

In Fig. 1 ist eine insgesamt mit 1 bezeichnete Druckplatte in einer Explosivdarstellung veranschaulicht, wobei ein in Montagestellung zwischen einer oberen Deckplatte 2 und einer unteren Deckplatte 3 befindliches, schlangenlinienförmiges Kanalsystem 4 deutlich wird, das zum Durchfluß eines Wärmeträgermediums, beispielsweise Wasser oder Öl, einen Vorlaufanschluß 5 und einen Rücklaufanschluß 6 aufweist.

Im Bereich seiner Längswandung ist die Druckplatte 1

mit einer das Kanalsysteoi 4 begrenzenden Randstrebe versehen, die in analoger Ausbildung ebenfalls im Bereich des vorderen Querrandes (nicht dargestellt) dem Kanalsystem 4 vorgelagert sein kann, so daß dieses eine allseitig stabile Einfassung aufweist.

In vorteilhafter Ausbildung ist das Kanalsystem 4 im Bereich eines der längsgerichteten Rohrabschnitte 9' mit einem sich von einer Stirnseite 10 der Druckplatte 1 im wesentlichen parallel zu den Längsseitenwänden 12,13 in einen jeweiligen Rohrinnenraum 14 erstreckenden Heizwiderstand 15 versehen.

Der Heizwiderstand 15 kann dabei von einem Heizstab 16 mit rechteckiger, runder oder ovaler Querschnittsgestalt gebildet sein. In zweckmäßiger Ausführungsform ist der Heizstab 16 mit einer korrosionsfesten Edelstahlummantelung versehen, so daß als das sich in Strömungsrichtung 17 bewegende Wärmeträgermedium auch Wasser vorgesehen sein kann, das weitgehend ohne Korrosionswirkung den Heizstab umströmt. Für die Zirkulation des Wärmeträgermediums in den Rohrabschnitten 9,9',9'' des Kanalsystems 4 kann eine Umwälzpumpe (nicht dargestellt) im Bereich zv/ischen dem Vorlauf- und dem Rücklaufanschluß 5,6 so mit dem Kanalsystem 4 verbunden werden, daß sowohl eine gleichmäßige Zirkulation beispielsweise eines vorgewärmten Mediums erreichbar ist als auch unkontrollierte Aufheizungen der Druckplatte 1 in Teilbereichen vermeidbar sind.

Der Heizstab 16 ist im Bereich einer Flanschverbindung 18 auswechselbar so mit dem Kanalsystem 4 verbunden, daß mit geringem Aufwand sowohl die Montage als auch eine spätere Reparatur durchführbar ist bzw. ein Austausch des Heizstabs 16 vorgenommen werden kann. Außerdem kann der Heizstab in seinem

hinteren Endbereich 19 über ein zusätzliches Stützelement (nicht dargestellt) gehalten sein, so daß der Heizstab 16 insgesamt ohne Kontakt mit dem Längsseiten 12,13 vom jeweiligen Wärmetauschermedium im Rohrinnenraum 14 frei umspült werden kann.

Das Kanalsystem 4 ist in zweckmäßiger Ausführungsform von jeweils auf Gehrung geschnittenen Rohrabschnitten 9,9 ' , 9 ' ' gebildet, die im Bereich jeweiliger Verlegeböden 21 mit ebenfalls auf Gehrung geschnittenen Zwischenstücken 22,22',22'' verschweißt (Schweißnaht 20) sind.

Die Ausführungsform der Druckplatte 1 gemäß Fig. 1 verdeutlicht, daß die Zwischenstücke 22,22',22'* derart bemessen sind, daß zwischen die jeweiligen Rohrabschnitte 9,9',9'^f ein Blindrohrabschnitt 23 einlegbar ist. In diesen Blindrohrabschnitten 23 kann ebenfalls der als Heizstab 16 ausgebildeter Heizwiderstand 15 eingebracht werden (Fig. 2), dessen Heizenergie über die entsprechenden zwischenliegenden Wandungen 12,13 sowohl auf das Wärmeträgermedium im Kanalsystem 4 als auch auf die Deckplatten 2 bzw. 3 übertragbar ist. Ebenso ist denkbar, daß mehrere Blindrohrabschnitte zwischen zwei benachbarten Rohrabschnitten 9,9' bzw. 9',9'' eingelegt sind bzw. anstelle der Blindrohrabschnitte 22,22',22'' jeweils als Massivstücke ausgebildete Füllstücke 24 (Fig. 1) angeordnet sind.

In vorteilhafter Ausbildung der Druckplatte 1 sind die Rohrabschnitte 9,9',9'', die Zwischenstücke 22,22',22'' und die Blindrohrabschnitte 23 bzw. die Füllstücke 24 jeweils aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere einer warmfesten Aluminium-Legierung gebildet, so daß eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb der Druckplatte 1

erreichbar ist. Die beiden mit de.n als Aluminiumrohrkanal ausgebildeten Kanalsystem 4 verbundenen Deckplatten 2,3 können ebenfalls aus Aluminium bzw. der Aluminium-Legierung gebildet sein, v/obei die Deckplatten 2 bzw. 3 über eine vollflächige Verklebung oder eine Verschraubung dem Kanalsystem 4 eine hinreichende Stabilität vermitteln.

Mit der vorbeschriebenen Anordnung des Heizstabes an unterschiedlichen Einbaustellen ist eine Möglichkeit verdeutlicht, die Druckplatte 1 in beliebigen Heizzonen mit einer jeweils wahlweise ansteuerbaren oder gleichzeitig in Betrieb zu setzenden Wärmequelle zu versehen. Das gesamte Kanalsystem 4 kann dabei sowohl im Bereich mehrerer Rohrabschnitte 9,9',9'' als auch im Bereich mehrerer Blindrohrabschnitte 23,23' (Fig. 2) mit jeweils einem Heizstab 16 bzw. 16' versehen werden, so daß über ein ein Regelglied aufweisendes Steuerorgan (nicht dargestellt) die Deckplatte 1 jeweils Zonen mit beliebig einstellbaren Arbeitstemperaturen aufweisen kann. Dies ist insbesondere dann erforderlich, wenn lediglich Teilbereiche der Druckplatte 1 bzw. der Deckplatten 2,3 für einen die Arbeitstemperatur erfordernden Preßvorgang eingesetzt werden.

Im Betriebszustand wird in den Bereich der Druckplatte 1 das Preßgut (nicht dargestellt) bis nahe an den Randbereich 7 gelegt, so daß hier eine geringere Wärmeübertragung in das Preßgut stattfindet und eine unkontrollierte Aufheizung der Druckplatte erfolgen kann. Mit der vorbeschriebenen Steuerung einzelner Heizstäbe 16 ist eine konstante Arbeitstemperatur von z.B. 90⁰C mit geringem Aufwand einzuhalten und eine die Druckplatte 1 überbelastete Aufheizung sicher vermeidbar.

Für einen vollflachigen Einsatz der Druckplatte 1 kann das Wärmetauschermedium im Kanalsystem 4 über die Heizstäbe 6, die direkt im Medium liegen, sehr schnell aufgeheizt und mit hohem Wirkungsgrad eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb des Plattenaufbaus erreicht werden.

Bei einem denkbaren Ausfall eines der Heizstäbe 16 kann die Druckplatte 1 ohne Minderleistung weiter betrieben werden, da die Zirkulation des Wärmeträgermediums über die äußere Umwälzpumpe (nicht dargestellt) für eine gleichmäßige Wärmeverteilung sorgt. Über die Umwälzpumpe kann in die Rohre des Kanalsystems 4 auch Warmwasser aus einer externen Wärmequelle eingeleitet v/erden, wobei beispielsweise das außer Betrieb gesetzte elektrische Heizsystem im Bereich der Heizstäbe 14 in der Einbaulage verbleibt und die Druckplatte 1 als eine normale Wasserheizplatte wirksam ist.

Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Kanalsystem 4 verdeutlicht, daß dieses im Bereich der Rohrabschnitte 9,9',9'¹, der Zwischenstücke 22,22',22'' und der Blindrohrabschnitte 23 bzw. Füllstücke 24 jeweils einen rechteckigen Querschnitt darbietet, mit dem bei geringem Montageaufwand eine insgesamt stabile Druckplatte 1 gebildet ist. Ebenso ist denkbar, daß die jeweiligen Rohrinnenräume 14 einen Kreisquerschnitt darbieten oder das Kanalsystem 4 insgesamt mit einem kreisringförmigen Querschnitt aufweisenden Rohren versehen ist.

Die vorbeschriebene Ausbildung der Druckplatte 1 kann in Erweiterung des Heizsystems auch zu einer beheizbaren Etagen-Druckplatte (nicht dargestellt) aufgebaut werden, wobei auf beiden Seiten den Deckplatten 2,3 zugeordnete Gegenplatten einer Preßvor-

richtung vorgesehen und einen entsprechenden Arbeitsraum bilden.

Ebenso ist denkbar, daß das Kanalsystem 4 aus einer Kunststoff-Rohrschlange (nicht dargestellt) gebildet ist, die zwischen den beiden Deckplatten 2,3 abgestützt ist.

Die als Arbeitsfläche vorgesehene Deckplatte 2 gemäß Fig. 1 und 2 kann in vorteilhafter Ausbildung auf ihrer Preßseite 25 mit einer als eine thermoplastische PTFE-Beschichtung 26 ausgebildeten Zone versehen sein, die insbesondere als leimabweisende Schutzschicht wirksam ist.

Ebenso wirksam kann im Beschichtungsbereich 26 eine Spezialeloxierung, Verchromung, Vernickelung oder dgl. vorgesehen sein, die jeweils einen Bereich hoher Härte bildet. Damit ist auch bei einer häufigeren Benutzung einer begrenzten Heizzone, z.B. im Bereich eines der Heizstäbe 16, eine Verminderung von Verschleißerscheinungen, Verkratzungen und dgl., die sichere Funktion der Druckplatte 1 beeinflussenden Schaden erreichbar und die Druckplatte 1 Langzeitstabil und mit hoher Funktionssicherheit einsetzbar.

Claims

Busse & Busse Patentanwälte

European Patent Attorneys

Busse Heizplattentechnik GmbH Dipi.-ing. Dr. iur V. Busse

■— Dipl.-Ing. Dietrich Busse

Fritz-Souchon-Straße 22 Dipl.-Ing. Egon Bünemann

Dipl.-Ing. Ulrich Pott D-32339 Espelkamp

D-4500 Osnabrück

Großhandelsring 6 · Postfach 12 26 Telefon: 0541 -58 6081 /82 Telegramme: patgewar Osnabrück Telekopierer: 0541-58 8164

IdS/Ko
17.08.1993

Ansprüche:

1. Elektrisch beheizbare Druckplatte, insbesondere für Pressen zur Holz-, Furnier-, Kunststoff-,
Textil-, Glas- und Polyesterverarbeitung, die
zwischen zwei mit Abstand voneinander gehaltenen
Deckplatten (2,3) ein erwärmbares Kanalsystem (4)
aus untereinander verbundenen, mit einem Heizwiderstand versehenen Rohrabschnitten zum Durchfluß eines
über einen Vorlaufanschluß (5) zu- und über einen
Rücklaufanschluß (6) ableitbaren Wärmeträgermediums
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwiderstand (15) in zumindest einem der Rohrabschnitte (9,9',9'') und/oder in zumindest einem zwischen
diesen befindlichen Blindrohrabschnitt (23) angeordnet ist und sich ausgehend von einer Stirnseite (10)
des jeweiligen Rohrabschnitts (9 , 9',9'';23) im
wesentlichen parallel zu dessen Längsmittelachse

in dem Rohrinnenraum (14) erstreckt.
2. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als der
Heizwiderstand (15) jeweils als ein mit einer Edelstahlummantelung versehener Heizstab (16) vorgesehen
und diese über eine Flanschverbindung (18) auswechselbar an der Stirnseite (10) des jeweiligen
Rohrabschnitts (9,9',9'';23) abgestützt ist.

.J.
3. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem (4) sowohl im Bereich mehrerer Rohrabschnitte (9,9 ' ,9 ' ' ) als auch im Bereich mehrerer Blindrohrabschnitte (23) mit jeweils einem Heizstab (16) versehen ist.
4. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem (4) von auf Gehrung geschnittenen, längsgerichteten Rohrabschnitten (9,9',9'^f) und mit diesen im Bereich jeweiliger Verlegeböden (21) verschweißten, quergerichteten Zwischenstücken (22,22',22'') gebildet ist.
5. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenstücke (22,22 ' , 22 ' ' ) derart bemessen sind, daß mehrere Blindrohrabschnitte (23) zwischen zwei Rohrabschnitte (9,9') einlegbar sind.
6. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle und/oder neben den Blindrohrabschnitten (23) jeweils als Massivstücke ausgebildete Füllstücke (24) angeordnet sind.
7. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrabschnitte (9,9',9''J, die Zwischenstücke (22,22',22'') und die Blindrohrabschnitte (23) bzw. die Füllstücke (24) jeweils aus metallischem Werkstoff, vorzugsweise einer warmfesten Aluminium-Legierung bestehen.
8. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach

- in -

einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem (4) im Bereich der Rohrabschnitte (9,9 ' ,9 ' ' ) und der Blindrohrabschnitte (23) bzw. Füllstücke (24) jeweils einen rechteckigen Querschnitt darbietet.
9. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden mit dem Aluminiumrohrkanal (4) verbundenen Deckplatten (2,3) ebenfalls aus Aluminium bzw. der Aluminium-Legierung bestehen.
10. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatten (2) auf ihrer jeweils als Arbeitsfläche (25) vorgesehenen Seite mit einer Beschichtung (26) versehen sind.
11. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als die Beschichtung (26) eine PTFE-Schicht und/oder eine eine Härtezone darbietende Eloxierung vorgesehen sind/ist.
12. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem (4) in einer Übereinanderanordnung als Bauteil einer beheizbaren Etagen-Druckplatte vorgesehen ist.
13. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Heizstäbe (16) über ein ein gemeinsames Regelglied für die Arbeitstemperatur bildendes Steuerorgan miteinander verbunden sind.
14. Elektrisch beheizbare Druckplatte nach

-IV-

einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem (4) zumindest bereichsv/eise mit Kunststoffrohren versehen ist.